窗口傅里叶变换与傅里叶变换有什么不同
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傅里叶变换,从公式中我们知道,要从一个信号来得到其傅里叶变换(频谱),必须取无限长的时间量(-∞,+∞),即必须要获得时域中的全部信息,反之要利用频谱来描述信号时,无论这个信号的时间多么短,都需要用整个频域来描述。在某一时间段[t1,t2]对应的频谱信息傅里叶变换无法给出,而这种局部信息又常常是我们十分感兴趣的。
为了解决这种局部性的问题,人们提出了“窗口Fourier变换”的概念,窗口傅里叶变换或短时傅里叶变换(Short Time FourierTransform, STFT)能够完成局部分析的关键是“窗口”,窗口的尺度是局部性程度的表征。当窗函数取为高斯窗时一般称为Gabor变换。选高斯窗的原因在于:1)高斯函数的Fourier变换仍是高斯函数,这使得Fourier逆变换也用窗函数局部化了,同时体现了频率域的局部化;2)根据Heisenberg测不准原理,高斯函数窗口面积已达到测不准原理下界,是时域窗口面积达到最小的函数,即Gabor变换是最优的STFT。
为了解决这种局部性的问题,人们提出了“窗口Fourier变换”的概念,窗口傅里叶变换或短时傅里叶变换(Short Time FourierTransform, STFT)能够完成局部分析的关键是“窗口”,窗口的尺度是局部性程度的表征。当窗函数取为高斯窗时一般称为Gabor变换。选高斯窗的原因在于:1)高斯函数的Fourier变换仍是高斯函数,这使得Fourier逆变换也用窗函数局部化了,同时体现了频率域的局部化;2)根据Heisenberg测不准原理,高斯函数窗口面积已达到测不准原理下界,是时域窗口面积达到最小的函数,即Gabor变换是最优的STFT。
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